Dalitz plot analyses of $J/\psi \to {\pi }^{+}{\pi }^{-}{\pi }^0$ , $J/\psi \to K^{+}{K}^{-}{\pi }^0$ , and $J/\psi \to K_s^0{K}^{\pm }{\pi }^{\mp }$ produced via $e^{+}{e}^{-}$ annihilation with initial-state radiation

Journal Article · Mon Apr 10 00:00:00 EDT 2017 · Physical Review D

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevD.95.072007 · OSTI ID:1430678

Lees, J. P.; Poireau, V.; Tisserand, V.; Grauges, E.; Palano, A.; Eigen, G.; Brown, D. N.; Kolomensky, Yu. G.; Fritsch, M.; Koch, H.; Schroeder, T.; Hearty, C.; Mattison, T. S.; McKenna, J. A.; So, R. Y.; Blinov, V. E.; Buzykaev, A. R.; Druzhinin, V. P.; Golubev, V. B.; Kravchenko, E. A. ; Onuchin, A. P.; Serednyakov, S. I.; Skovpen, Yu. I.; Solodov, E. P.; Todyshev, K. Yu.; Lankford, A. J.; Gary, J. W.; Long, O.; Eisner, A. M.; Lockman, W. S.; Panduro Vazquez, W.; Chao, D. S.; Cheng, C. H.; Echenard, B.; Flood, K. T.; Hitlin, D. G.; Kim, J.; Miyashita, T. S.; Ongmongkolkul, P.; Porter, F. C.; Röhrken, M.; Huard, Z.; Meadows, B. T.; Pushpawela, B. G.; Sokoloff, M. D.; Sun, L.; Smith, J. G.; Wagner, S. R.; Bernard, D.; Verderi, M.; Bettoni, D.; Bozzi, C.; Calabrese, R.; Cibinetto, G.; Fioravanti, E.; Garzia, I.; Luppi, E.; Santoro, V.; Calcaterra, A.; de Sangro, R.; Finocchiaro, G.; Martellotti, S.; Patteri, P.; Peruzzi, I. M.; Piccolo, M.; Rotondo, M.; Zallo, A.; Passaggio, S.; Patrignani, C.; Lacker, H. M.; Bhuyan, B.; Szczepaniak, A. P.; Mallik, U.; Chen, C.; Cochran, J.; Prell, S.; Ahmed, H.; Pennington, M. R.; Gritsan, A. V.; Arnaud, N.; Davier, M.; Le Diberder, F.; Lutz, A. M.; Wormser, G.; Lange, D. J.; Wright, D. M.; Coleman, J. P.; Gabathuler, E.; Hutchcroft, D. E.; Payne, D. J.; Touramanis, C.; Bevan, A. J.; Di Lodovico, F.; Sacco, R.; Cowan, G.; Banerjee, Sw.; Brown, D. N.; Davis, C. L.; Denig, A. G.; Gradl, W.; Griessinger, K.; Hafner, A.; Schubert, K. R.; Barlow, R. J.; Lafferty, G. D.; Cenci, R.; Jawahery, A.; Roberts, D. A.; Cowan, R.; Robertson, S. H.; Dey, B.; Neri, N.; Palombo, F.; Cheaib, R.; Cremaldi, L.; Godang, R.; Summers, D. J.; Taras, P.; De Nardo, G.; Sciacca, C.; Raven, G.; Jessop, C. P.; LoSecco, J. M.; Honscheid, K.; Kass, R.; Gaz, A.; Margoni, M.; Posocco, M.; Simi, G.; Simonetto, F.; Stroili, R.; Akar, S.; Ben-Haim, E.; Bomben, M.; Bonneaud, G. R.; Calderini, G.; Chauveau, J.; Marchiori, G.; Ocariz, J.; Biasini, M.; Manoni, E.; Rossi, A.; Batignani, G.; Bettarini, S.; Carpinelli, M.; Casarosa, G.; Chrzaszcz, M.; Forti, F.; Giorgi, M. A.; Lusiani, A.; Oberhof, B.; Paoloni, E.; Rama, M.; Rizzo, G.; Walsh, J. J.; Smith, A. J. S.; Anulli, F.; Faccini, R.; Ferrarotto, F.; Ferroni, F.; Pilloni, A.; Piredda, G.; Bünger, C.; Dittrich, S.; Grünberg, O.; Heß, M.; Leddig, T.; Voß, C.; Waldi, R.; Adye, T.; Wilson, F. F.; Emery, S.; Vasseur, G.; Aston, D.; Cartaro, C.; Convery, M. R.; Dorfan, J.; Dunwoodie, W.; Ebert, M.; Field, R. C.; Fulsom, B. G.; Graham, M. T.; Hast, C.; Innes, W. R.; Kim, P.; Leith, D. W. G. S.; Luitz, S.; MacFarlane, D. B.; Muller, D. R.; Neal, H.; Ratcliff, B. N.; Roodman, A.; Sullivan, M. K.; Va’vra, J.; Wisniewski, W. J.; Purohit, M. V.; Wilson, J. R.; Randle-Conde, A.; Sekula, S. J.; Bellis, M.; Burchat, P. R.; Puccio, E. M. T.; Alam, M. S.; Ernst, J. A.; Gorodeisky, R.; Guttman, N.; Peimer, D. R.; Soffer, A.; Spanier, S. M.; Ritchie, J. L.; Schwitters, R. F.; Izen, J. M.; Lou, X. C.; Bianchi, F.; De Mori, F.; Filippi, A.; Gamba, D.; Lanceri, L.; Vitale, L.; Martinez-Vidal, F.; Oyanguren, A.; Albert, J.; Beaulieu, A.; Bernlochner, F. U.; King, G. J.; Kowalewski, R.; Lueck, T.; Nugent, I. M.; Roney, J. M.; Sobie, R. J.; Tasneem, N.; Gershon, T. J.; Harrison, P. F.; Latham, T. E.; Prepost, R.; Wu, S. L.

Here, we study the processes e⁺e^- → γ ISR J/ψ , where J/ψ → π ⁺π^-π⁰, J/ψ → K ⁺K^-π⁰ , and J / ψ → K$$0\atop{S}$$ K ± π ∓ using a data sample of 519 fb^-1 recorded with the BABAR detector operating at the SLAC PEP-II asymmetric-energy e⁺e^- collider at center-of-mass energies at and near the Υ (nS) (n = 2 , 3 , 4) resonances. We measure the ratio of branching fractions R₁ = $$B(J/ψ →K^+K^- π^0)\atop{B(J/ψ →π^+π^- π^0)}$$ and R₂= $$B(J/ψ →K^0_SK^±π^∓)\atop{B(J/ψ →π^+π^- π^0)}$$. We perform Dalitz plot analyses of the three J/ψ decay modes and measure fractions for resonances contributing to the decays. We also analyze the J/ψ → $π^+π^- π^0$ decay using the Veneziano model. We observe structures compatible with the presence of ρ (1450) in all three J/ψ decay modes and measure the relative branching fraction: R (p(1450)) = $$Bp(1450)→K^+K^-)\atop{B(p(1450)→π^+π^-)}$$ +0.307 ± 0.084 (stat) ± 0.082 (sys).

• Research Organization: Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), Berkeley, CA (United States)
• Sponsoring Organization: USDOE Office of Science (SC), Nuclear Physics (NP) (SC-26)
• Contributing Organization: BaBar Collaboration
• Grant/Contract Number: AC02-05CH11231
• OSTI ID: 1430678
• Journal Information: Physical Review D, Journal Name: Physical Review D Journal Issue: 7 Vol. 95; ISSN PRVDAQ; ISSN 2470-0010
• Publisher: American Physical Society (APS)Copyright Statement
• Country of Publication: United States
• Language: English